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EP19880403192

04/07/1993

12/15/1988

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GIAT Industries (13, route de la Minière, Versailles Cédex, F-78034, FR)

(IPC1-7): F41A19/57

FR2464451A

Célanie, Christian (GIAT Industries Direction Recherche et Développement 13 route de la Minière, Versailles Cédex, 78034, FR)

1. Artillery tube breech wedge of the type including means for supporting a primer-cartridge magazine (4), the translation and rotation of said magazine being controlled by a first pinion (8) and first rack (9), characterised by the fact that said first pinion is mounted on a shaft (10) supporting a second pinion (11) that cooperates with a second rack (14) integral with a fork (12) mounted sliding on said wedge, with a control lever (15) mounted pivoting on the breech sleeve (2) and supporting a first roller (19) arranged to cooperate with a groove (24) in said fork so as to cause the fork to slide on the breech wedge, and a second roller (20) arranged to cooperate with a groove (21, 22, 23) in the wedge of the breech to cause the wedge of the breech to slide on the breech sleeve.

2. Breech wedge according to claim 1, characterized by the fact that the second groove includes a circular part (22) centered on the axis of rotation (18) of the said control lever, so that the breech wedge remains roughly stationary with respect to the breech sleeve during the rotation of the primer-cartridge magazine.

3. Breech wedge according to claim 1 or 2, characterized by the fact that the said first and second rollers are coaxial, the parts of the grooves in the fork and breech wedge in which the rollers ride as the wedge slides over the wedge sleeve are superposed when the fork is in position where the primer-cartridge magazine is engaged on the breech wedge.

4. Breech wedge according to anyone of claims 1 to 3 characterized by the fact that it includes a pin carriage slider (25) sliding on the wedge between a first position where the pin is facing a primer to be fired and a second position (25') where the slider frees the primer-cartridge magazine, with stops (35, 37) being provided on the breech sleeve to move the slider with respect to the wedge when the wedge moves with respect to the sleeve.

5. Breech wedge of claim 4, characterized by the fact that the said slider is integral in translation with a rod (32) sliding in a bore (33) of the breech sleeve, a stop (34) of the rod cooperating with a stop (35) of the sleeve to bring the slider into its said first position when the breech is closed, ans a stop (36) on the slider cooperating with another stop (37) on the sleeve to bring the slider into its said second position when the breech is open.

6. Breech wedge according to claim 4 and 5, characterized by the fact that said slider includes an inclined surface (44) arranged to cooperate with a corresponding surface (45) on the primer-cartridge magazine to crimp the primer into its lodging, while the resulting translational motion for said first rack is absorbed by a torsional prestress of the shaft supporting said first and second pinions.

7. Breech wedge according to anyone of claim 4 to 6, characterized by the fact that it includes a pin actuating element (38) mounted to pivot on the wedge at a position such that it is possible to actuate the pin only when the slider is in its said first position.

La présente invention concerne un coin de culasse pour canon d'artillerie, du type comportant des moyens pour supporter un barillet porte-étoupilles, la translation et la rotation dudit barillet étant commandées par un ensemble pignon-crémaillère.

De tels coin du culasse sont utilisés dans des canons destinés à tirer des munitions comportant d'une part un projectile, et d'autre part une charge propulsive contenue dans une gargousse ou une douille combustible. La charge est mise à feu à l'aide d'une étoupille disposée dans une chambre ménagée à l'arrière du coin de culasse, et en communication par un canal de lumière avec la charge propulsive disposée à l'entrée du canon. Afin d'augmenter la cadence de tir, les étoupilles sont montées sur des barillets permettant d'amener dans la chambre à chaque coup tiré, une nouvelle étoupille non encore consumée.

Le document FR-A-2.464.451 décrit un coin de culasse du type mentionné ci-dessus. L'ensemble pignon-crémaillère est actionné par un levier solidaire du pignon et une came solidaire des glissières de recul de l'arme. Par ailleurs, le percuteur est porté dans ce document par un chariot coulissant sur le coin de culasse et venant en butée sur le manchon en position de percussion, ou dégageant le barillet porte-étoupilles en position d'ouverture, à l'aide d'un système de rainure en T inclinée par rapport au sens de déplacement du coin. Enfin, le canal de lumière est incliné et de relativement grande longueur, et il ne débouche pas au centre de la plaque de tir.

Bien que donnant d'une manière générale satisfaction, ce coin de culasse présente un certain nombre d'inconvénients.

Tout d'abord, de nombreuses pièces sont en mouvement, et le système de coulissement du chariot entraîne des usinages délicats. Enfin, l'allumage asymétrique est générateur de pics de pression entraînant des dispersions balistiques.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en fournissant un coin de culasse dans lequel les mouvements du barillet sont commandés directement par la translation du coin, sans nécessiter de pièce mécanique extérieure. Elle vise également à simplifier le mécanisme de maintien de l'étoupille et de percussion.

A cet effet, l'invention a pour objet un coin de culasse pour canon d'artillerie, du type comportant des moyens pour supporter un barillet porte-étoupilles, la translation et la rotation dudit barillet étant commandées par un ensemble constitué d'un premier pignon et d'une première crémaillère, caractérisé par le fait que ledit premier pignon est monté sur un arbre supportant un deuxième pignon agencé pour coopérer avec une deuxième crémaillère solidaire d'une fourchette montée coulissante sur ledit coin, un levier de commande étant monté pivotant sur le manchon de culasse et supportant un premier galet agencé pour coopérer avec une rainure de la fourchette de manière à provoquer le coulissement de la fourchette sur le coin de culasse, et un deuxième galet agencé pour coopérer avec une rainure du coin de manière à provoquer le coulissement du coin sur le manchon de culasse.

Ainsi, le même levier qui provoque le mouvement d'ouverture et de fermeture de la culasse, permet également d'assurer la rotation du barillet porte-étoupilles.

La deuxième rainure peut en particulier comporter une partie circulaire centrée sur l'axe de rotation du levier de commande, de manière que le coin de culasse reste sensiblement fixe par rapport au manchon de culasse pendant la rotation du barillet porte-étoupilles.

Les deux galets peuvent être montés coaxiaux sur le levier de commande, les parties des rainures de la fourchette et du coin de culasse parcourues par les galets pendant le coulissement du coin sur le manchon de culasse étant superposées lorsque la fourchette est dans sa position où le barillet porte-étoupilles est engagé sur le coin de culasse.

Dans un mode de réalisation particulier, le coin de culasse selon l'invention comporte un chariot porte-percuteur monté coulissant sur le coin entre une première position où le percuteur se trouve en vis-à-vis d'une étoupille à percuter, et une deuxième position où le chariot dégage le barillet porte-étoupilles, des butées étant prévues sur le manchon de culasse pour provoquer le déplacement du chariot par rapport au coin, lors du déplacement du coin par rapport au manchon.

Plus particulièrement, le chariot peut être solidaire en translation d'une tige coulissant dans un alésage du manchon de culasse, une butée de la tige coopérant avec une butée du manchon pour amener le chariot dans sa dite première position, lors de la fermeture de la culasse, et une butée du chariot coopérant avec une autre butée du manchon pour amener le chariot dans sa dite deuxième position lors de l'ouverture de la culasse.

Le chariot peut avantageusement comporter une surface inclinée agencée pour coopérer avec une surface correspondante du barillet porte-étoupilles pour sertir l'étoupille dans son logement, le mouvement de translation qui en résulte pour ladite première crémaillère, étant absorbé par une précontrainte en torsion de l'arbre de support desdits premier et deuxième pignons.

L'organe d'actionnement du percuteur du coin de culasse selon l'invention, peut en particulier être monté pivotant sur le coin en un emplacement tel qu'il n'est susceptible d'actionner le percuteur que lorsque le chariot est dans sa dite première position.

Comme l'organe de mise à feu est monté sur le manchon de culasse, il en résulte, lorsque la culasse est ouverte, un double désalignement de la chaîne de percussion, d'une part entre le manchon de culasse et le coin de culasse, et d'autre part entre le coin de culasse et le chariot porte-percuteur.

On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation particulier de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels :

• la figure 1 est une vue de derrière d'un coin de culasse selon l'invention,
• la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1,
• la figure 3 est une élévation vue de gauche, partiellement en coupe selon la ligne III-III de la figure 1.
• les figures 4a et 4b sont des vues partielles de dessus dans deux positions de la fourchette,
• la figure 5 est une vue de dessus du levier de commande, et
• la figure 6 est une vue de côté de ce levier, partiellement en coupe.

Le coin de culasse 1 est monté de façon connue coulissant sur le manchon de culasse 2, partiellement représenté en traits mixtes à la figure 1.

Un système de montage 3 permet de supporter un barillet porte-étoupilles 4, de telle manière qu'une étoupille soit disposée dans une chambre porte-étoupille 6 communiquant avec le canon de l'arme par une canal de lumière 7.

Un système à pignon 8 et crémaillère 9 permet de faire reculer le barillet porte-étoupilles et de le faire pivoter à chaque coup tiré.

Un tel agencement est décrit dans le document FR-A-2.464.451 précité. On notera toutefois que, dans le coin de culasse selon l'invention, le canal de lumière s'étend le long de l'axe du canon de l'arme.

Dans le cas présent, le pignon 8 est monté à l'extrémité inférieure d'un arbre de torsion 10 supportant à sa partie supérieure un autre pignon 11 (figure 3). L'arbre 10 est monté à rotation dans le coin de culasse 1, précontraint de manière à tendre à ramener vers l'arrière la crémaillère 9.

A sa partie supérieure, le coin de culasse 1 supporte une fourchette 12 montée coulissante à l'aide de deux ensembles de rainures et T, 13.

La fourchette 12 comporte par ailleurs une crémaillère 14 agencée pour coopérer avec le pignon 11.

Le mouvement de coulissement de la fourchette 12 par rapport au coin e culasse 1 est commandé à l'aide d'un levier 15 représenté en détail aux figures 5 et 6, et schématisé dans trois positions différentes par les traits mixtes 15a, 15b et 15c aux figures 4a et 4b.

Une extrémité du levier 15 comporte une douille 16 dans laquelle est formé un alésage cannelé 17 susceptible de coopérer avec un arbre cannelé correspondant monté à rotation sur le manchon de culasse. Seul l'axe 18 de cet arbre est représenté aux figures 4a et 4b.

Le levier 15 porte par ailleurs à son autre extrémité, deux galets 19 et 20 coaxiaux.

Le galet 20 est engagé dans une rainure en Z du coin de culasse 1 comportant une première partie rectiligne 21, une partie circulaire 22 centrée sur l'axe 18, et une deuxième partie rectiligne 23.

Le galet 19 est engagé dans une rainure rectiligne 24 de la fourchette 12.

Dans la position de la figure 4b, la partie 23 de la rainure en Z et la rainure 24 sont superposées.

Le coin de culasse 1 supporte par ailleurs un chariot 25 monté de façon coulissante à l'aide d'une rainure en T, 26. Le percuteur 27 est monté pivotant sur le chariot 25 par l'intermédiaire de l'axe 28 (figure 3).

Un coulisseau 29 est également monté coulissant sur le coin de culasse 1, à l'aide de rainures en T 30, et est rendu solidaire du chariot 25 par un organe en saillie 31. Le coulisseau 29 est également solidaire d'une tige 32 montée coulissante dans un alésage 33 du manchon de culasse 2.

La tige 32 porte à son extrémité opposée au coulisseau 29, un écrou 34 faisant office de butée pour coopérer avec une surface de butée 35 du manchon de culasse 2.

De même, le chariot 25 possède une surface de butée 36 susceptible de coopérer avec une surface de butée correspondante 37 du manchon de culasse 2.

Un organe d'actionnement 38 du percuteur 27 est monté pivotant sur le coin de culasse autour d'un axe 39. L'organe 38 est solidaire en rotation d'un arbre 40.

Une tige 41 est montée dans un alésage du coin de culasse 1 pour se déplacer en translation contre l'action d'un ressort 42. Unecame 43 permet de transformer le mouvement de translation de la tige 41 en un mouvement de rotation de l'arbre 40, et par conséquent de manoeuvrer l'organe 38 d'actionnement du percuteur.

Le coin de culasse étant dans sa position ouverte représentée à la figure 4a, avec le levier 15 dans sa position 15a, ce levier est entraîné en rotation dans le sens de la flèche F1, le galet 20 se déplaçant dans la partie 22 de la rainure en Z.

Le galet 19 coopérant avec la rainure 24 amène par conséquent la fourchette 12 à se déplacer par rapport au coin de culasse 1 dans le sens de la flèche F2. Ce déplacement entraîne la mise en rotation du pignon 11 dans le sens de la flèche F3 par l'intermédiaire de la crémaillère 14. Il s'ensuit une rotation de l'arbre 10 et du pignon 8 qui, par l'intermédiaire de la crémaillère 9 provoque la mise en place d'une étoupille dans la chambre 6, comme décrit dans le document précité FR-A-2.464.451.

Le mouvement du levier 15 se poursuivant comme représenté en 15 b à la figure 4b, le galet 19 poursuit sa course dans la rainure 24 tandis que le galet 20 s'engage dans la partie 23 de la rainure en Z du coin de culasse 1. Il s'ensuite que ce coin de culasse se déplace dans le sens de la flèche F4 pour venir fermer la culasse. Cette fermeture est obtenue lorsque le levier 15 atteint sa position 15c représentée à la figure 4b, le coin de culasse 1 se trouvant alors par rapport au manchon de culasse 2 dans la position représentée aux figures 1 et 2.

Au cours de cette deuxième phase du mouvement, les butées 34 et 35 sont venues en contact de sorte que le chariot 25 qui se trouvait initialement par rapport au coin de culasse 1 dans la position 25' représentée en traits mixtes à la figure 1, est venu dans sa position en trait plein, avec le percuteur 27 ayant sa partie supérieure en face de la chambre 6 et sa partie inférieure en face de l'organe d'actionnement 38. Pendant ce même mouvement, la tête de la tige 41 est venue en vis-à-vis d'un organe de percussion monté sur le coin de culasse 2, de sorte que la chaîne de percussion se trouve alignée.

Si, dans cette position, un choc est exercé sur la tige 41 dans le sens de la flèche F5, cette tige s'enfonce contre l'action du ressort 42, provoquant ainsi la rotation de l'arbre 40 et celle de l'organe d'actionnement 38. Celui-ci fait basculer le percuteur 27 qui provoque la mise à feu de l'étoupille, et par voie de conséquence de la charge propulsive.

On remarquera que l'extrémité avant de l'étoupille est sertie dans la partie d'extrémité conique de la chambre 6, du fait de la coopération d'une surface inclinée 44 du chariot 25 avec une surface inclinée 45 du barillet porte-étoupilles 4. Ce sertissage se traduit par une torsion de l'arbre 10 et entraîne une parfaite mise en place de l'étoupille dans son logement.

Après que le coup a été tiré, le levier 15 est tout d'abord ramené vers sa position 15b, ce qui provoque un déplacement du coin de culasse dans la direction de la flèche F6, de la figure 1.

De fait des frottements, la tige 32 coulisse dans l'alésage 33, le chariot 25 étant ainsi entraîné avec le coin de culasse 1. Lorsque sa surface de butée 36 vient en contact avec la surface de butée 37 du manchon du culasse 2, le chariot 25 est immobilisé par rapport à ce manchon, de sorte que, le coin de culasse poursuivant son mouvement dans le sens de la flèche F6, le chariot 25 est ramené par rapport à ce coin de culasse dans sa position 25'.

On remarquera que, dès le début du mouvement du coin de culasse, la chaîne de percussion se trouve désalignée du fait du déplacement latéral de la tige 41. Dès lors que les surfaces de butée 36 et 37 sont en contact, la chaîne de percussion se trouve doublement désalignée du fait que la partie inférieure du percuteur 27 n'est plus en vis-à-vis de l'organe d'actionnement 38.

Lorsque le mouvement d'ouverture du coin de culasse 1 est terminé, le levier 15 provoque le déplacement de la fourchette 12 dans le sens inverse de la flèche F1, et, par un mouvement inverse de celui décrit précédemment, l'extraction et la rotation du barillet porte-étoupilles.